电离室信号处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电离室信号采集技术领域，特别涉及一种电离室信号处理装置。所述电离室信号处理装置，包括电离室和与所述电离室电连接的信号处理模块，其中，所述信号处理模块包括输入端Iin、输出端Vout、电阻Rin1、电阻Rin2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R’、电阻R1、电阻R2、电阻R17、信号放大器N1、信号放大器N2、气体放电管Ga1、电位器POT1、电容C’、电容Cf、场效应管T1和场效应管T2。有益效果：大大增加了信号采集的真实性，AD549输出信号再经过OPA117进一步放大，对于AD549的输出信号要求降低，进而能够有效的保护关键器件。

【技术实现步骤摘要】
电离室信号处理装置
本技术涉及电离室信号采集
，特别涉及一种电离室信号处理装置。
技术介绍
电离室是利用电离辐射的电离效应测量电离辐射的探测器，又称离子室，电离室由处于不同电位的电极和其间的介质组成，电离辐射在介质中产生电离离子对，在电场的作用下，正负离子分别向负极和正极漂移，形成电离电流，由于电离电流与辐射的强度成正比，测量该电流即可得到电离辐射的强度。电离室信号通常是nA(纳安)、甚至pA(皮安)级别的电流，现阶段大多使用的信号处理器，比如OPA128，其采集速率、稳定性等都很难满足现阶段的要求。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本技术提出一种电离室信号处理装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。本技术的技术方案是这样实现的：一种电离室信号处理装置，包括电离室和与所述电离室电连接的信号处理模块，其中，所述信号处理模块包括输入端Iin、输出端Vout、电阻Rin1、电阻Rin2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R’、电阻R1、电阻R2、电阻R17、信号放大器N1、信号放大器N2、气体放电管Ga1、电位器POT1、电容C’、电容Cf、场效应管T1和场效应管T2，所述输入端Iin通过所述电阻Rin1分别与所述电阻Rin2的一端及所述气体放电管Ga1的第二端连接，所述电阻Rin2的另一端分别与所述场效应管T1的源极、所述场效应管T1的栅极、所述场效应管T2的漏极、所述信号放大器N1的第二端、所述电阻Rf1的一端及所述电容Cf的一端连接，所述气体放电管Ga1的第一端分别与所述场效应管T1的漏极、所述场效应管T2的栅极及所述场效应管T2的源极连接并接地，所述信号放大器N1的第三端分别与所述电阻R’的一端及所述电容C’的一端连接，所述电阻R’的另一端与所述电容C’的另一端分别均接地，所述信号放大器N1的第一端与所述电位器POT1的第一端连接，所述电位器POT1的第二端与所述信号放大器N1上的第五端连接，所述信号放大器N1上的第四端与所述电位器POT1的第三端连接并与电源负极连接，所述信号放大器N1上的第七端与电源正极连接，所述信号放大器N1上的第六端分别与所述电阻Rf1的另一端、所述电容Cf的另一端及所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述信号放大器N2的第三端连接，所述信号放大器N2上的第二端分别与所述电阻R1的一端及所述电阻Rf2的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述电阻Rf2的另一端分别与所述电阻R17的一端及所述信号放大器N2的第六端连接，所述信号放大器N2第四端与所述电源负极连接，所述信号放大器N2第七端与所述电源正极连接，所述电阻R17与所述输出端Vout连接。在其中一个实施例中，所述电阻Rin1的阻值大小为1.5KΩ，所述电阻Rin2的阻值大小为33KΩ，所述电阻R1与所述电阻R2的阻值大小均为1KΩ，所述电阻R17的阻值大小为100Ω。在其中一个实施例中，所述信号放大器N1为反向反馈式电流放大器，其型号为AD549，所述信号放大器N2为同向反馈式电流放大器，其型号为OPA177。在其中一个实施例中，所述场效应管T1和所述场效应管T2均为N沟道MESFET管。在其中一个实施例中，所述电阻Rin1与所述电阻Rin2为输入电阻，所述电阻Rf1与所述电阻Rf2为反馈电阻，所述电阻R’为匹配电阻。与现有技术相比，本电离室信号处理装置由于电离电流与辐射的强度成正比，测量该电流即可得到电离辐射的强度，该电流通常是nA或者pA数量级的电流信号，这些弱信号不能直接进行测量，也不能被计算机采集和处理，更不能驱动执行机构实现自动控制，因此本技术就是将这些微弱信号进行处理，使之能被仪器测量和计算机处理，原理是通过反向反馈式电流放大器AD549的I/V转换电路将电离室信号转变为电压信号，然后再通过高精密运放OPA117同向反馈放大电路进行二级放大，最后输出一个稳定且较强的电压信号；通过使用的AD549，性能稳定、响应快等优点，并且针对输入信号干扰，设计了防冲击及干扰电路，大大增加了信号采集的真实性，另外，AD549输出信号再经过OPA117进一步放大，对于AD549的输出信号要求降低，进而能够有效的保护关键器件。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本技术实施例的一种电离室信号处理装置的结构示意图；图2是根据本技术实施例的一种电离室信号处理装置的信号处理模块的电路原理图。图中：1、电离室；2、信号处理模块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和图2所示，本技术提供一种电离室信号处理装置，所述电离室信号处理装置，包括电离室1和与所述电离室1电连接的信号处理模块2，其中，所述信号处理模块2包括输入端Iin、输出端Vout、电阻Rin1、电阻Rin2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R’、电阻R1、电阻R2、电阻R17、信号放大器N1、信号放大器N2、气体放电管Ga1、电位器POT1、电容C’、电容Cf、场效应管T1和场效应管T2，所述输入端Iin通过所述电阻Rin1分别与所述电阻Rin2的一端及所述气体放电管Ga1的第二端连接，所述电阻Rin2的另一端分别与所述场效应管T1的源极、所述场效应管T1的栅极、所述场效应管T2的漏极、所述信号放大器N1的第二端、所述电阻Rf1的一端及所述电容Cf的一端连接，所述气体放电管Ga1的第一端分别与所述场效应管T1的漏极、所述场效应管T2的栅极及所述场效应管T2的源极连接并接地，所述信号放大器N1的第三端分别与所述电阻R’的一端及所述电容C’的一端连接，所述电阻R’的另一端与所述电容C’的另一端分别均接地，所述信号放大器N1的第一端与所述电位器POT1的第一端连接，所述电位器POT1的第二端与所述信号放大器N1上的第五端连接，所述信号放大器N1上的第四端与所述电位器POT1的第三端连接并与电源负极连接，所述信号放大器N1上的第七端与电源正极连接，所述信号放大器N1上的第六端分别与所述电阻Rf1的另一端、所述电容Cf的另一端及所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述信号放大器N2的第三端连接，所述信号放大器N2上的第二端分别与所述电阻R1的一端及所述电阻Rf2的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述电阻Rf2的另一端分别与所述电阻R17的一端及所述信号放大器N2的第六端连接，所述信号放大器N2第四端与所述电源负极连接，所述信号放大器N2第七端与所述电源正极连接，所述电阻R17与所述输出端Vout连接。借助于上述技术方案，通过使用的AD549，性能稳定、响应快等优点，并且针对输入信号干扰，设计了防冲击及干扰电路，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电离室信号处理装置，其特征在于，包括电离室(1)和与所述电离室(1)电连接的信号处理模块(2)，其中，所述信号处理模块(2)包括输入端Iin、输出端Vout、电阻Rin1、电阻Rin2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R’、电阻R1、电阻R2、电阻R17、信号放大器N1、信号放大器N2、气体放电管Ga1、电位器POT1、电容C’、电容Cf、场效应管T1和场效应管T2，所述输入端Iin通过所述电阻Rin1分别与所述电阻Rin2的一端及所述气体放电管Ga1的第二端连接，所述电阻Rin2的另一端分别与所述场效应管T1的源极、所述场效应管T1的栅极、所述场效应管T2的漏极、所述信号放大器N1的第二端、所述电阻Rf1的一端及所述电容Cf的一端连接，所述气体放电管Ga1的第一端分别与所述场效应管T1的漏极、所述场效应管T2的栅极及所述场效应管T2的源极连接并接地，所述信号放大器N1的第三端分别与所述电阻R’的一端及所述电容C’的一端连接，所述电阻R’的另一端与所述电容C’的另一端分别均接地，所述信号放大器N1的第一端与所述电位器POT1的第一端连接，所述电位器POT1的第二端与所述信号放大器N1上的第五端连接，所述信号放大器N1上的第四端与所述电位器POT1的第三端连接并与电源负极连接，所述信号放大器N1上的第七端与电源正极连接，所述信号放大器N1上的第六端分别与所述电阻Rf1的另一端、所述电容Cf的另一端及所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述信号放大器N2的第三端连接，所述信号放大器N2上的第二端分别与所述电阻R1的一端及所述电阻Rf2的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述电阻Rf2的另一端分别与所述电阻R17的一端及所述信号放大器N2的第六端连接，所述信号放大器N2第四端与所述电源负极连接，所述信号放大器N2第七端与所述电源正极连接，所述电阻R17与所述输出端Vout连接。...

【技术特征摘要】
1.一种电离室信号处理装置，其特征在于，包括电离室(1)和与所述电离室(1)电连接的信号处理模块(2)，其中，所述信号处理模块(2)包括输入端Iin、输出端Vout、电阻Rin1、电阻Rin2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R’、电阻R1、电阻R2、电阻R17、信号放大器N1、信号放大器N2、气体放电管Ga1、电位器POT1、电容C’、电容Cf、场效应管T1和场效应管T2，所述输入端Iin通过所述电阻Rin1分别与所述电阻Rin2的一端及所述气体放电管Ga1的第二端连接，所述电阻Rin2的另一端分别与所述场效应管T1的源极、所述场效应管T1的栅极、所述场效应管T2的漏极、所述信号放大器N1的第二端、所述电阻Rf1的一端及所述电容Cf的一端连接，所述气体放电管Ga1的第一端分别与所述场效应管T1的漏极、所述场效应管T2的栅极及所述场效应管T2的源极连接并接地，所述信号放大器N1的第三端分别与所述电阻R’的一端及所述电容C’的一端连接，所述电阻R’的另一端与所述电容C’的另一端分别均接地，所述信号放大器N1的第一端与所述电位器POT1的第一端连接，所述电位器POT1的第二端与所述信号放大器N1上的第五端连接，所述信号放大器N1上的第四端与所述电位器POT1的第三端连接并与电源负极连接，所述信号放大器N1上的第七端与电源正极连接，所述信号放...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁旭，徐联民，
申请(专利权)人：上海思拓测量技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31